Cuscinetti a sezione sottile per applicazioni robotiche

Un esempio applicativo della Robot Technology mostra l'utilizzo dei cuscinetti di Kaydon per un impiego nell'asse della testa di un robot laser

  • da Magi Srl
  • Gennaio 17, 2017
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  • Dato che nell’asse di testa del Robocut lo spazio è limitato erano necessari cuscinetti molto sottili con un grande diametro
    Dato che nell’asse di testa del Robocut lo spazio è limitato erano necessari cuscinetti molto sottili con un grande diametro

“Sul mercato esistono diversi robot laser. Tuttavia, la combinazione unica di laser e robot è un aspetto che ci contraddistingue”, racconta Stefan Maier, amministratore delegato della Robot-Technology. “Attraverso questa combinazione è stato creato uno strumento ideale per la lavorazione di componenti di plastica e metallo.”

Tecnologie robotizzate

La Robot-Technology GmbH, con sede a Großostheim, in Germania, sviluppa tecnologie di automazione robotizzate nel settore plastico e in quello metallurgico. L’azienda si è specializzata in alcuni compiti fondamentali tra i quali troviamo il taglio con il laser di componenti in plastica. A questo scopo, la Robot-Technology ha sviluppato Robocut, il robot che taglia con il laser. La base è costituita da un robot realizzato dalla ABB, tipo IRB 4400, sul quale viene montato l’asse laser brevettato. Il robot laser può sviluppare diverse potenze comprese tra 100 W e 1000 W.

Il Robocut taglia componenti di rivestimento in plastica nella produzione automobilistica quali, ad esempio, PP, PE, ABS-PC, plexiglas, fogli in TPO nonché ogni tipo di tessuto in modo rapido e con un elevato grado di precisione. È in grado di eseguire lavorazioni su materiali compositi. Nel settore metallurgico può lavorare in modo efficiente lamiere d’acciaio fino a 3 mm di spessore e componenti in acciaio inox fino a 2 mm.

Durante la sua progettazione, gli esperti si sono tuttavia trovati di fronte ad una sfida: l’asse di testa del Robocut richiedeva infatti dei cuscinetti speciali. Questi supportano l’alloggiamento dell’albero motore e della campana esterna rotante che consente di passare dal funzionamento a scanner a quello a ugelli. “L’asse dello scanner è concepito in modo da avere su un lato in entrata il riduttore e sull’altro lato la fuoriuscita del laser”, spiega Stefan Maier. “Inoltre, la campana, che può essere ruotata al di sopra dell’asse del robot è orientabile grazie ad un cilindro di bloccaggio, è alloggiata in modo che possa ruotare.” Il robot può essere quindi impiegato sia come robot di scansione, con un campo di lavorazione di circa 200 x 200 mm, sia come robot dotato di ugelli con alimentazione integrata dell’aria.

Poiché lo spazio interno per l’alloggiamento era limitato, la Robot-Technlology aveva bisogno nella sezione trasversale di cuscinetti molto sottili, che avessero anche un diametro relativamente grande. Inoltre, dovevano essere sufficientemente robusti, dato che durante il taglio al laser si creano polveri e gas che possono ridurre nel tempo le prestazioni del robot. Nel corso della ricerca, la Robot-Technology è arrivata ai cuscinetti a sezione sottile di Kaydon, un’azienda del gruppo SKF.

Montaggio cuscinetti

Sia nell’asse motore sia nell’anello esterno del Robocut sono montati due cuscinetti con misure metriche Reali Slim di Kaydon. “Se ogni grammo conta, la miniaturizzazione, nonché la compattezza e il diametro del foro di grandi dimensioni sono le caratteristiche salienti dell’applicazione, i cuscinetti a sezione sottile sono la scelta giusta”, spiega Ulrich Schroth, responsabile di filiale di Rodriguez, il distributore tedesco di Kaydon.

I cuscinetti a sezione sottile Reali Slim sono dotati di un’unica sezione trasversale che rimane costante anche all’aumentare del diametro del foro. In tal modo, è possibile sostituire gli alberi pieni con gli alberi cavi. All’interno dell’albero è possibile alloggiare componenti quali condotte idrauliche e dell’aria, cavi elettrici o anelli collettori.